奧氏體不銹鋼最基本的合金元素是鉻和鎳，代表性的牌號是含鉻為18%左右、含鎳為8%左右的鉻－鎳奧氏體不銹鋼，常稱為18-8不銹鋼。鉻和鎳的元素配比基本上保證了鋼的組織是穩定的奧氏體。

 奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼的(de)發(fa)展很快，為了適應不(bu)(bu)同(tong)條件(jian)的(de)需要，在(zai)18-8鋼的(de)基礎(chu)上，改(gai)變(bian)碳(tan)的(de)含(han)量或添加(jia)其他合(he)金元素，賦予(yu)了這類(lei)不(bu)(bu)銹鋼更(geng)優良的(de)性能。

  1. 降低碳的(de)含(han)量或加(jia)入鈦、鈮(ni)元素(su)，可(ke)提高耐晶間腐(fu)蝕性(xing)能(neng)，鈦或鈮(ni)的(de)加(jia)入量有一(yi)(yi)定的(de)要求，見本書第一(yi)(yi)章(zhang)第二節的(de)內容。鈦加(jia)入量及Ti/C比與晶間腐(fu)蝕的(de)關系見圖3-1。

  2. 加(jia)入鉬、元素可提高在硫(liu)酸(suan)中(zhong)的耐腐(fu)蝕性。鉬及銅對18-8 鋼在硫(liu)酸(suan)中(zhong)耐腐(fu)蝕性的影(ying)響分別見(jian)圖(tu)3-2和圖(tu)3-3。

 18-8鋼(gang)加(jia)入1.5%~4%的(de)鉬，還可提高在(zai)各(ge)種有(you)機酸、硫(liu)酸鹽(yan)、漂白粉(fen)等介質中的(de)耐腐蝕性能，但加(jia)鉬的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)不(bu)(bu)適合在(zai)硝酸中使用。在(zai)奧氏體不(bu)(bu)銹鋼(gang)中加(jia)入鉬量(liang)(liang)過高時(shi)，可能會(hui)因(yin)出(chu)(chu)現較多量(liang)(liang)的(de)δ-鐵素(su)體和σ相(xiang)而引起脆性及晶間腐蝕性降低，特別是(shi)經過敏化處理時(shi)，高鉬的(de)不(bu)(bu)利作(zuo)用更突(tu)出(chu)(chu)，見(jian)圖3-2中的(de)線2。

銅加(jia)入鉻－鎳奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)，會提高在硫酸中(zhong)的(de)耐腐蝕(shi)性(xing)，但(dan)加(jia)入某些鉻－錳(meng)－氮不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)時，可能(neng)會使產生晶間(jian)(jian)腐蝕(shi)的(de)敏化溫度(du)范圍(wei)擴大，出現晶間(jian)(jian)腐蝕(shi)的(de)敏化時間(jian)(jian)縮短，而產生不(bu)利影響，在熱處理或使用時應予(yu)以注(zhu)意。

3. 加入(ru)硅(gui)并提高鉻、鎳(nie)等元素的含量，可高不銹鋼(gang)在濃硝酸(suan)中(zhong)的耐腐蝕(shi)性。

4. 奧氏體不銹鋼中加入鉬或氮元素，可以提高在含有氯離子介質中的抗點腐蝕性能，以304不銹鋼和316LN不銹鋼(gang)兩種奧氏體不銹鋼比較，前者抗點蝕指數只為18,而后者的抗點蝕指數可達27。316L不銹鋼抗點蝕能力遠高于304不銹鋼。

5. 錳(meng)和氮可以取代鉻(ge)－鎳奧氏體不銹鋼中的(de)鎳，以節約稀(xi)有(you)貴(gui)重金屬鎳。

6. 奧氏體(ti)不銹鋼(gang)大幅(fu)度降低碳(tan)的(de)含量，嚴格限(xian)制鉭(tan)（Ta)、鈷(gu)的(de)含量，可改(gai)變原子核性質，而(er)應用于原子能工(gong)業。加入某些合金元素時，考慮元素對組織的(de)穩(wen)定作用，在鉻、鎳(nie)的(de)含量上允許做適當(dang)的(de)調整。

對于鉻－鎳奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼，在含有其他合金(jin)元素時，為保證鋼的(de)(de)組(zu)織(zhi)是(shi)完全(quan)奧氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)，鎳的(de)(de)含量(liang)應不小于下列經驗公(gong)式所(suo)給出的(de)(de)數(shu)值(zhi)：Ni≥1.1(Cr+Mo+1.5Si+1.5Nb)-0.5Mn-30C-8.2。

式(shi)中(zhong)(zhong)各(ge)元素(su)符(fu)號(hao)分別表示該(gai)元素(su)在鋼中(zhong)(zhong)的質量百分數含(han)量。當鋼中(zhong)(zhong)鎳的含(han)量低于按此公式(shi)的計算值時(shi)，則鋼的組織(zhi)不(bu)完(wan)全是奧(ao)氏體(ti)，可能還(huan)有(you)一定量的δ-鐵(tie)素(su)體(ti)。此公式(shi)適用于自高溫快速冷卻鋼的組織(zhi)。

對于以錳、氮(dan)代鎳的(de)(de)Cr-Mn-Ni-N奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼，當(dang)錳含(han)量在(zai)5%~14%范圍時，為保(bao)證在(zai)1150℃時能具有完全奧氏體(ti)組織，所需(xu)要的(de)(de)碳加氮(dan)的(de)(de)最小含(han)量應滿足(zu)下列公(gong)式：

C+N≥0.078[Cr+0.63W +1.4Mo+2.5V+2.8Nb+1.74（Si-0.5)-12.5]-0.05Ni

式中各元(yuan)素(su)符號分(fen)別表示該元(yuan)素(su)在鋼中的質量(liang)百分(fen)數(shu)含量(liang)。在18-8鋼基礎上(shang)，奧氏體不銹(xiu)鋼的發(fa)展變化過程見圖3-4。

圖3-4除顯示了(le)奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼外，還顯示了(le)在奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼基礎上(shang)，通過調整鉻、鎳(nie)含量或(huo)加入其他合金元素后(hou)演變而(er)來的(de)部分耐腐蝕合金和(he)沉淀硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。

我國標準中(zhong)，奧氏體不銹鋼棒材、鍛(duan)材和鑄材的部(bu)分(fen)牌號及化學成分(fen)見表3-1。